Question

【題目】實驗課上老師布置兩項任務，①測量一個電流計的內電阻，②測量干電池的電動勢和內阻，實驗臺上準備了如下器材：

A.干電池1節，其電動勢約為1.5 V，內電阻為0.3～0.8 Ω

B.待測電流計G，量程500 μA，內電阻約200 Ω

C.電阻箱(0～9 999 Ω)

D.定值電阻R0＝400 Ω

E.電壓表V：量程300 mV，內電阻約為500 Ω

F.電流表A：量程3 A，內電阻約為0.5 Ω

G.滑動變阻器R1：最大阻值10 Ω，額定電流1 A

H.開關S一個，導線若干

(1)請設計一個精確測定電流計內電阻的電路。

(2)電流計的內阻為r＝________(字母表達式)，式中各字母的含義為_________________。

(3)測量干電池的電動勢和內阻時同學們發現沒有合適的電壓表，于是將電流計改裝為一個量程為0～2 V的電壓表，則電流計應________聯一個電阻箱(填“串”或“并”)，將其阻值調為________Ω(已經精確測量出電流計的內阻為r＝220 Ω)。

Answer 1

【答案】(1)如圖所示(3分)

(2) －R0(2分) U為電壓表示數，I為電流計示數，R0為定值電阻的阻值(1分) (3)串(1分) 3 780(2分)

【解析】

試題分析：

解析 (1)電壓表量程較小，且滑動變阻器的總電阻也較小，則應在電路干路中串聯電阻箱，滑動變阻器應使用分壓式接法，電路圖如圖所示；

(2)由歐姆定律可知電流計和定值電阻的總電阻R總＝，電流計的內阻可表示為－R0，U為電壓表示數，I為電流計示數，R0為定值電阻的阻值；

(3)將電流計改裝為電壓表應該串聯一個分壓電阻，R＝－r＝3 780 Ω。